Двойной цифровой многоканальный анализатор (HV и предусилитель PS) - NIM N6780

Особенности:

• Двойной независимый цифровой MCA 16k в модуле NIM 2U
• Подходит для цифровой ядерной спектроскопии высокого разрешения
• Полностью управляется анализатором MC2 и программным обеспечением CoMPASS
• Динамический диапазон входного сигнала выбирается по желанию пользователя, а цифровое усиление настраивается с высокой точностью
• 2 высоковольтных выхода питания (±5 кВ/300 мкА)
• 2 разъема DB9 для питания предусилителей (±12 В, ±24 В)
• Вход подавления высокого напряжения
• Встроенное по DPP-PHA для расчета энергопотребления и временных меток
• Функция цифрового осциллографа для простой настройки и мониторинга сигнала
• Скорость счета до 1 Мкбит/с
• Коммуникационные интерфейсы USB и Optical Link
• Драйверы, библиотеки и API для 32/64-разрядных версий Windows и Linux

Описание:

CAEN Mod.N6780 - это стандартный NIM-модуль, состоящий из 2 блоков, объединяющий 2 независимых цифровых MCA 16k и оснащенный высокочастотным/ предусилителем для цифровой ядерной спектроскопии. Он идеально подходит для полупроводниковых детекторов с высоким энергетическим разрешением, таких как HPGe и кремниевые, подключенных к зарядочувствительному предварительному усилителю (CSP), но он также может корректно работать непосредственно при подключении к ФЭУ с неорганическими сцинтилляторами (Nal, Csl) и другими типами кристаллов, при условии, что форма импульса экспоненциальная, а затухание время достаточно велико (типичное > 200 нс).

В модуле расположены:

2x 14-разрядных преобразователя формы сигнала со скоростью 100 МС/с (на базе 724-й серии) на несимметричных входах с разъемами BNC, оснащенных 4-ступенчатым программно настраиваемым диапазоном входных сигналов и регулируемым смещением постоянного тока с помощью 16-разрядного ЦАП на каждом входе в полном диапазоне.
2x ±5 кВ, 300 мкА, программно настраиваемые высоковольтные выходы смещения на разъемах SHV. Логика настройки отключения выхода выбирается с помощью специальных внешних переключателей. ОТРИЦАТЕЛЬНАЯ, положительная или СМЕШАННАЯ полярность высоковольтного напряжения выбирается при заказе.
2 выхода смещения ±12 В 100 мА и ±24 В 50 мА для питания предусилителей через разъемы DB9.
N6780 оснащен ПЛИС с цифровой обработкой импульсов в режиме реального времени для анализа высоты импульса (встроенное по DPP-PHA), что делает модуль спектроскопической системой сбора данных, предоставляющей информацию об энергии (т.е. высоте импульса) и времени, а также части формы сигнала и другие данные для точной настройки параметров PHA.

Благодаря двум независимым входам для одновременного сбора данных, N6780 способен управлять совпадениями и антис-совпадениями между парой детекторов, позволяя пользователю, например, легко использовать методы подавления фонового сигнала или антикомптоновские методы.
Модуль был разработан для работы в качестве масштабируемой многоплатной системы сбора данных с несколькими входами, предлагающей возможности синхронизации.

В N6780 встроены интерфейсы USB 2.0 и Optical Link. USB 2.0 позволяет передавать данные со скоростью до 30 МБ/с. Оптический канал связи поддерживает скорость передачи данных 80 МБ/с и обеспечивает возможность последовательной передачи данных. Таким образом, к одному контроллеру оптической связи (мод. A5818/A4818) можно подключить до 8/32 модулей MCA.

Режимы работы:

“Анализ частоты импульсов”: гистограмма частоты импульсов (1k-2k-4k-8k-16k), построенная на программном уровне.
“Список”: частота импульсов и временная метка для каждого события.
“Осциллограф”: входные и внутренние фильтры сигналов.
Доступное программное обеспечение (Windows и Linux):

CAEN предоставляет драйверы для всех различных типов физических каналов связи, набор библиотек C и LabVIEW (CAENComm, CAENDigitizer, CAENDPP), демонстрационные приложения и утилиты:

CAENUpgrader: инструмент, позволяющий пользователю обновлять встроенное ПО цифровых устройств, изменять настройки PLL, загружать, по запросу, лицензию на платное встроенное ПО и другие утилиты.
Управляющее программное обеспечение MC2Analyzer: Программное обеспечение для сбора и анализа цифровых данных MCA, разработанное для цифровых многоканальных анализаторов и преобразователей в цифровую форму CAEN, выполняющих анализ высоты импульсов (только для Windows).
CoMPASS: Многопараметрическое программное обеспечение DAQ для разработки физических приложений для цифровых преобразователей CAEN, выполняющих распознавание формы импульса и анализ высоты импульса, импульсных процессоров CAEN и MCAS.

Технические параметры:

Механический    
Размеры: NIM шириной 2 мм
Вес: 1300 г

Аналоговый вход    
Характеристики входа
Разъем BNC
Несимметричный, подключенный к постоянному току
Сопротивление: 1 Ком
Принимаются положительные и отрицательные сигналы
Программируемый 4-ступенчатый аналоговый регулятор грубого усиления (x1, x3, x7, x16), соответствующий диапазонам 9,5-3,7 В/ч, 1,4-0,6 В/ч
Полоса пропускания: от постоянного тока до 40 МГц
Программируемая регулировка смещения по постоянному току на каждом входе в полном диапазоне значений
Количество входов
2

АЦП    
Разрешение: 14 бит
Частота дискретизации: 100 МС/с одновременно на каждом канале

Цифровая обработка сигналов    
Трапециевидный фильтр для расчета энергии с регулируемым временем нарастания в диапазоне 0-10 мкс и плоской вершиной в диапазоне 0-5 мкс
Ручная и автоматическая настройка порога срабатывания
Ручная и автоматическая отмена нулевого значения; время затухания до 6,5 мс
Цифровое прореживание с шагом 2-4-8 позволяет расширить диапазон временных параметров
Цифровое точное усиление
Подавление накопления и коррекция времени в реальном времени
Восстановитель базовой линии с программируемым усреднением
Триггерный и временной фильтр на основе интегративно-производного компонента
Отметка времени: разрешение 10 нс, 31 бит и отслеживание события опрокидывания
Регулируемый фильтр нижних частот со скользящей средней для уменьшения высокочастотных шумов
Источник питания предусилителя    
Входные характеристики
Разъем DB9
± 12 В, выход 100 мА
± 24 В, выход 50 мА
Допуск по выходному напряжению: 2%
Пульсации напряжения < 5 Мом/ч
Количество входов
Дополнительный аналоговый вход: 0 ÷ 10 В
Внешний вход для считывания температуры датчика
Выходы предусилителя
2  

Высоковольтный источник питания    
Характеристики высокого напряжения
Напряжение питания 5 кВ
Напряжение питания 300 мкА
Разрешение Vset, Vmon 0,1 В
Разрешение Iset, Imon 10 В
Пульсации (20 ÷ 1000 Гц) Типичные < 8 мВпп
Пульсации (20 ÷ 1000 Гц) максимальные < 10 мВпп
Пульсации (1 ÷ 20000 кГц) Тип < 2 мВпп
Пульсации (1 ÷ 20000 кГц) Макс. < 5 мВпп
Высоковольтных выходов: 2
Функции безопасности

Сигнализация о перенапряжении/пониженном напряжении
Сигнализация о перегрузке по току/перегреве (режимы отключения выбираются по выбору)
Блокировка канала на разъемах DB9 и специальных разъемах BNC, логика настраивается с помощью переключателя на панели
 

Режимы работы    
Анализ частоты импульсов (PHA): гистограмма частоты импульсов (1k-2k-4k-8k- 16k), построенная на программном уровне
Режим списка: частота импульсов и временная метка для каждого события
Режим осциллографа: входные и внутренние фильтры сигналов
Режимы запуска    
Некоррелированный: каждый канал работает независимо (на основе самоподключения канала).
Коррелированный: совпадение/несовпадение между каналами и/или внешним триггером (TRG-IN)
Внешний: каналы запускаются только внешним триггером (TRG-IN)
Цифровой ввод-вывод на передней панели    
CLK-IN (AMP Modu II)
Дифференциальные входные тактовые импульсы с подключением к переменному току: LVDS, ECL, PECL, LVPECL, CML (NIM/TTL с несимметричным подключением по кабелю, который можно заказать); Требуется джиттер <100 ppm; может использоваться в качестве внешнего источника синхронизации для одной платы или для синхронизации часов нескольких плат, обеспечивается через вентилятор в

ОБЪЕКТ групповой политики (LEMO)
Выходной сигнал общего назначения: NIM/ TTL, Zin = 50 Ом Может использоваться для распространения глобального триггера при многоплатной синхронизации (в сочетании с TRG-IN), в качестве выходного регистра или состояния включения/выключения;

GPI (LEMO)

Вход общего назначения: NIM/TTL, Zin = 50 Ом Может использоваться для синхронизации /ЗАПУСКА при многоплатной синхронизации или для управления включением/выключением

TRG-IN (LEMO)
Внешний триггерный вход: NIM/TTL, Zin = 50 Ом Может использоваться для принудительного получения событий со всех каналов платы, для управления/наложения вето на триггеры отдельных каналов или для распространения общего триггера при синхронизации нескольких плат (в сочетании с объектом групповой политики).

Интерфейс связи    
Оптический канал связи: фирменный протокол CAEN CONET обеспечивает скорость передачи данных до 80 Мбит/с
Возможность последовательного подключения: к одному контроллеру оптического канала связи (A5818 или A4818 соответственно) можно подключить до 8 или 32 модулей АЦП.
Интерфейс USB    
Совместим с интерфейсом USB 2.0, скорость передачи данных составляет до 30 МБ /с.

Прошивка    
Встроенное ПО может быть обновлено по USB/оптическому каналу

Программное обеспечение    
Полностью управляется с помощью CoMPASS и программного обеспечения для спектроскопии MC2 Analyzer
Для разработчиков: доступны библиотеки языка Си общего назначения с демонстрационными образцами
Требования к питанию    
Рабочее напряжение питания (номинальный допуск ± 10%): + 6 В постоянного тока, -6 В постоянного тока
Потребляемая мощность (тип. при полной нагрузке): 2,2 А, 35 мА
Экологический    
Условия эксплуатации: Диапазон температур от 0 до 50°C – соответствует требованиям по электромагнитной совместимости